Устройство для передачи тока с вращающегося электрода на неподвижный Советский патент 1988 года по МПК H01R39/00 

U 4;

ЧЭ 1чЭ

Фиг. Г

Изобретение относится к электрическим машинам с плазменным токосъемом. Целью изобретения является повьшение надежности устройства .путем создания более равномерного плазменного кольца в зазоре. Устройство содержит расположенные концентрично вращающийся 1 и неподвижный 2 электроды, связанные между собой с по- мощью ионизированного разрядом газа в кольцевом зазоре 3. Неподвижный разрядный электрод дополнительно снабжен иглообразными окончаниями 7 и 8, которыми он выступает в полость зазора 3. Количество этих окончаний на единицу отличается от количества иглообразных окончаний на вращающемся разрядном электроде. 2 ил.

ч:

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для передачи тока с вращающегося электрода на неподвижный, может быть использовано, например, в униполярных электрических генераторах, и являетг ся усовершенствованием устройства по авт.св. № 1356082.

Целью изобретения является повьше- ние наделсности работы устройства за счет создания равномерного плазменного кольца в зазоре.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - дополнительные электроды, вид сбоку.

Устройство ДД1Я передачи тока с вращающегося электрода на неподвижный содержит расположенные концентрично вращаюц1 1йся 1 и неподвижный 2 электро ды. подключенные к внешней электрической цепи (не показана) и связанные между собой с помощью ионизированного разрядом газа в кольцевом зазоре 3.

Устройство содержит также два раз- рядных электрода 4 и 5, связанных с самостоятельным источником питания (не показан). При этом разрядный электрод 4 через изоляцию 6- укреплен на неподвижном электроде 2 и выступает с его торца в кольцевую полость зазора 3 иглообразными окончаниями 7. С торца вращающегося разрядного электрода 5 в полость зазора 3 выступает по крайней мере одно иглообразное окон- чание В разрядного электрода 5, через изоляцию 9 укрехгленного на вращающемся электроде 1„ При этом иглообразное окончание имеет диаметр не более , а количество иглообразных окончаний 7 на неподвижном разрядном электроде 4 на единицу отличается от количества иглообразных окончаний 8 на вращающемся разрядном электроде 5.

Устройство работает следующим образом.

Основной электрод 1 совместно с разрядным электродом 5 приводятся во вращение. На электроды 1 и 2 подает- ся рабочее напряжение, а на разрядные электроды 4 и 5 - напряжение величиной, обеспечивающей пробой газового промежутка между этими электродами. Пробой и дальнейший электрический разряд осуществляются между иглообразными окончаниями 7 и 8.

Рассмотрим случай, когда иглообраных окончаний 7 больше на единицу,

чем окончаний 8. Разряд обычно происходит между ближайшими друг к другу точками электродов. На фиг.2 показан в качестве примера момент, когда ближайшими являются иглообразные окончания 7Л и 8А. Между ними возникает и поддерживается электрический разряд. Далее при вращении электродов 1 и 5 разряд переходит на два других окончания 7В и ВВ, затем на третью пару и т.д., пока не сделает целый круг. Время Т , за которое разряд делает полный оборот, определяется моментом, когда окончание ЗА доходит до окончание 7N и равно

1/V,

где 1 - расстояние между окончаниями 7;

V - скорость вращения иглообразных окончаний 8,

Если условия на V и 1 такие же, как в известном устройстве (v 200м/ 1 . 2 мм)J то проводимость образовавшегося плазменного кольца такая же, как и расчетная проводимость в известном устройстве.

Через эту плазму осуществляется передача рабочего тока от вращающегося электрода 1 к неподвижному электроду 2 . В рассматриваемом случае движение электрического разряда в кольцево зазоре противоположно направлению вращения электрода 1, Если принять условие, что иглообразных окончаний больше ,на вращающемся разрядном электроде 5, то работа устройства не изменяется, изменяется лишь направление движения электрического разряда в зазоре.

В известном устройстве рассматривается N электрических разрядов, движущихся со скоростью V по ности кольцевого зазора, причем есть определенная трудность в осуществлении всех N или хотя бы большинства разрядов одновременно. При невыполнении этого условия ионизация газа неоднородна, т.е. местами газ в кольцевом зазоре может быть непроводящим Зажигание и гашение разрядов на отдельных иглообразных окончаниях имеет стохастический характер. Все это приводит к неравномерности пропускания тока и неустойчивости работы устройства. В предлагаемом устройстве при тех же условиях реализуется один устойчивый электрический разряд, движущийся по окружности зазора со скоростью Гр N-V, т.е. один, но устойчивый разряд заменяет множество неустойчивых, что за счет создания более равномерного плазменного кольца в зазоре повышает надежность работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для передачи тока с вращающегося электрода на неподвижРедактор О.Юрковецкая

Заказ 5135/50

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ньш по авт.св. № 1356082, о т л и - чающееся тем, что, с целью повьшения надежности работы устройства за счет создания равномерного плазменного кольца в зазоре, неподвижный разрядный электрод дополнительно снабжен иглообразными окончаниями, которыми он выступает в кольцевую полость зазора, при этом количество этих окончаний на единицу отличается от количества иглообразных окончаний на вращающемся разрядном электроде.

8 8

Фиг.2

Составитель М.Кузнецова

Техред А.Кравчук Корректор В.Романенко

Тираж 633

Подписное